课后习题
第一章原子结构与结合键
1.原子中一个电子的空间位置和能量可用哪四个量子数来决定？
2.在多电子的原子中，核外电子的排布应遵循哪些个原则？
3.在元素周期表中，同一周期或同一主族元素原子结构有什么共同特点？从左到右或从上到下元素结构有什么区别？性质如何递变？
4.何谓同位素？为什么原子量不总为整数？
5.铬的原子序数为24，共有四种同位数：4.31%的Cr原子含有26个中子，83.76%含有28个中子，9.55%含有29个中子，且2.38%含有30个中子。试求铬的原子量？
6.铜的原子序数为29，原子量为63.54，它共有两种同位素Cu63和Cu65，试求两种铜的同位素之含量百分比。
7.铟的原子序数为49，除了4f亚层之外其它内部电子亚层均已填满。试从原子结构角度来确定铟的价电子数。
8.铂的原子序数为78，它在5d亚层中只有9个电子，并且在5f层中没有电子，请问在Pt的6s亚层中有几个电子？
9.已知某元素原子序数为32，根据原子的电子结构知识，试指出它属于哪个周期？哪个族？并判断其金属性强弱。
10.原子间的结合键共有几种？各自特点如何？
11.已知Si的原子量为28.09，若100g的Si中有5×1010个电子能自由运动，试计算：(a)能自由运动的电子占价电子总数的比例为多少？(b)必须破坏的共价键之比例为多少？
12.S的化学行为有时象6价的元素，而有时却象4价元素。试解释S这种行为的原因。
13.高分子链结构分为近程结构和远程结构。他们各自包括内容是什么？
14.按分子材料受热的表现分类可分为热塑性和热固性两大类，试从高分子链结构角度加以解释之。
15.分别绘出甲烷(CH4)和乙烯(C2H4)之原子排列与键合。
16.下图1-1绘出三类材料——金属、离子晶体和高分子材料之能量与距离关系曲线，试指出它们各代表何种材料。
参考答案
1.主量子数n、轨道角动量量子数li、磁量子数mi和自旋角动量量子数Si。
2.能量最低原理、Pauli不相容原理，Hund规则。
5.Ar=52.057
6.Ar =27% (Cu 65)
7.锡的价电子数为4。 11.a:高分子材料；b:金属材料；c:离子晶体
12.原子数=
个 ，价电子数=8.576×1024个 a) b)
20.数均相对分子质量
；重均相对分子质量 ； 21.酚醛单体相对分子质量= 112 ，10cm 3圆柱试样的质量M=14(g)
22. CH 3COCH 3（丙酮）。
第二章材料结构
1.由标准的(001)极射赤面投影图指出在立方晶体中属于[110]晶带轴的晶带，除了已在图2-1中标出晶面外，在下列晶面中哪些属于[110]晶带？)212(),231(),131(),210(),211(
2.试证明四方晶系中只有简单立方和体心立方两种点阵类型。
3.为什么密排六方结构不能称作为一种空间点阵？
4.标出面心立方晶胞中（111）面上各点的坐标。
5.标出具有下列密勒指数的晶面和晶向：
a)立方晶系]311[],112[),130(),231(),214(；
b)六方晶系]1321[],1112[),2123(),0111(),1112(。
6.在体心立方晶系中画出{111}晶面族的所有晶面。
7.在立方晶系中画出以[001]为晶带轴的所有晶面。
8.已知纯钛有两种同素异构体，密排六方结构的低温稳定的α-Ti和体心立方结构的高温稳定的β-Ti，其同素异构转变温度为882.5℃，使计算纯钛在室温(20℃)和900℃时晶体中(112)和(001)的晶面间距(已知aα20℃=0.29506nm，cα20℃=0.46788nm，aα900℃=0.33065nm)。
9.试计算面心立方晶体的(100)，(110)，(111)，等晶面的面间距和面致密度，并指出面间距最大的面。
10.平面A在极射赤平面投影图中为通过NS及核电0°N，20°E的大圆，平面B的极点在30°N，50°W处，a)求极射投影图上两极点A、B间的夹角；b)求出A绕B顺时针转过40°的位置。
11.a)说明在fcc的(001)标准极射赤面投影图的外圆上，赤道线上和0°经线上的极点的指数各有何特点，b)在上述极图上标出)
1(，(011)，(112)极点。
10
12.图2-2为α-Fe的x射线衍射谱，所用x光波长λ=0.1542nm，试计算每个峰线所对应晶面间距，并确定其晶格常数。
13.采用Cu kα (λ=0.15418nm)测得Cr的x射线衍射谱为首的三条2θ=44.4°，64.6°和81.8°，若(bcc)Cr的晶格常数a=0.28845nm，试求对应这些谱线的密勒指数。
14.归纳总结三种典型的晶体结构的晶体学特征。
15.试证明理想密排六方结构的轴比c/a=1.633。
16.Ni的晶体结构为面心立方结构，其原子半径为r=0.1243nm，试求Ni的晶格常数和密度。
17.Mo的晶体结构为体心立方结构，其晶格常数a=0.31468nm，试求Mo的原子半径r。
18.Cr的晶格常数a=0.28844nm，密度为ρ=7.19g/cm3，试确定此时Cr的晶体结构。
19.In具有四方结构其原子量M=114.82，原子半径r=0.1625nm，晶格常数a=0.32517nm，c=0.49459nm，密度ρ=7.286g/cm3，试问In的单位晶胞内有多少个原子? In致密度为多少？
20.Mn的同素异构体有一为立方结构，其晶格常数为0.632nm，ρ为7.26g/cm3，r为
0.112nm，问Mn晶胞中有几个原子，其致密度是多少？
